Фізико-механічний аналіз та моделювання взаємодії з ґрунтом ґрунтообробних робочих органів на пружній підвісці
Анотація
Анотація. Проведений фізико-механічний аналіз процесів взаємодії робочих органів ґрунтообробних машин на пружній підвісці з оброблюваним середовищем. Теоретично розглянуті можливі коливні рухи робочих органів типу субгармонічних коливань у залежності від нелінійної пружної характеристики підвіски. Встановлені основні характеристики субгармонійних коливань: амплітуди, частоти, умови виникнення, стійкість основного розв’язку. Аналіз подібних механічних систем проведений з використанням їх пружної характеристики, тобто графічної чи аналітичної залежності між статичним навантаженням на систему (F) й відповідним цьому навантаженню переміщенням (q). Аналіз пружних характеристик конструкцій коливних систем показав, що ті системи, які мають один пружний елемент (пружину), мають і лінійний характер відновлюючої сили. Конструкції, які складаються з кількох пружних елементів (плоска та циліндрична пружини), мають нелінійну залежність між прикладеним навантаженням і переміщенням. Використання нелінійної характеристики системи, зокрема, кусково-лінійної, суттєво покращує енергетичні й агротехнічні показники пружної підвіски при обробці ґрунтів. У якості методу аналізу використаний метод припасовування та підходи, розвинені професором Закржевським М.В.
Ключові слова: аналіз, моделювання, взаємодія, робочий орган, сільськогосподарські машини, пружна підвіска, ґрунт.
Посилання
Краснощеков Н. В., Котов П. М. К обоснованию жёсткости упругой стойки рабочих органов против эрозионного культиватора КПЭ-3,8. ?сследование и совершенствование почвообрабатывающих машин. Москва. 1971. С. 161–170.
Рябцев Г. А. Технологические показатели рабо-ты культиваторов с упругой подвеской. Вестник сельскохозяйственной науки. 1970. № 12. С. 84–85.
Рябцев Г. А. Работа культиватора с упругой подвеской лап на повышенных скоростях. Техника в сельском хозяйстве. 1974. № 6. С. 84–85.
Кушнарёв А. С., Волков Л. Н., Базаров В. П. К вопросу снижения тягового сопротивления и
улучшение агротехнический показателей культива-торов с упругой подвеской рабочих органов. Научные основы проектирования сельскохозяйственных машин. Ростов. Рост?СХМ. 1980. С. 77–85.
Кушнарёв А., Шевченко ?., Дюжаев В., Куш-нарев С. Механика взаимодействия рабочих органов на упругой подвеске с почвой. Техника АПК. 2008. №8. С. 22–25.
Шевченко ?. Экспериментально-теоретическое обоснование параметров рабочих органов с упругими стойками культиваторов для предпосевной обработки почв: Дис. … канд. техн. наук. Москва. 1988. 176 с.
Кушнарев С. А. Обоснование энергосберега-ющих технологических процессов обработки почв и параметров упругих рабочих органов для условий южной степной зоны Украины: Дис. … канд. техн. наук. Глеваха, 1998. 194 с.
Дюжаев В. П. Построение математической мо-дели колебательной системы рабочий орган-почва. Труды ТГАА. Мелитополь, 1998. Т. 5. С. 77–82.
Войтюк Д. Г., Човнюк Ю. В., Діктерук М. Г., Гуменюк Ю. О., Гуцол О. П. Виникнення парамет-ричних коливань та резонансів культиваторів з пружною підвіскою робочих органів. Міжвідомчий науковий збірник. Глеваха, 2013. Вип. 98. Том 1. С. 376–384.
Базаров В. П. Дополнительный упругий эле-мент и его влияние на упругую подвеску. Конструирование и технология производства сельскохозяйственных машин. 1980. №10. С. 9–11.
Бидерман В. П. Теория колебаний. Москва. Высшая школа. 1980. 408 с.
Бабаков ?. М. Теория колебаний. Москва. Наука, 1965. 559 с.
Войтюк Д. Г., Човнюк Ю. В., Діктерук М. Г., Гуменюк Ю. О., Гуцол О. П. Физико-механический анализ автоколебательных режимов работы вибра-ционной рыхлительной лапы культиватора. Вібрації в техніці та технологіях. 2012. Вип. 4(68). С. 24–30.
Гринченко О. С., Алфьоров О. І., Савченко В. Б., Юр’єва Г. П. Теоретичний аналіз автоколивань ґрун-тообробних органів на пружній підвісці з ураху-ванням стохастичних факторів. Технічний сервіс агропромислового, лісового та транспортного комплексів. 2016. № 5. С. 222–226.
Гринченко А. С., Алфьоров А. ?. Теоретичес-кие модели функционирования и обеспечения механической надежности культиваторов с подпру-жиненными рабочими органами. Загальнодержавний міжвідомчий науково-технічний збірник. Кіровоград, 2015. Вип. 45. Частина І. С. 205–212.
Василенко Н. В. Теория колебаний. Киев. Высшая школа. 1992. 430 с.
Пановко Я. Г. Введение в теорию механи-ческих колебаний. Москва. Наука, 1980. 272 с.
Закржевский М. В. Колебания существенно-нелинейных механических систем. Рига: Зинатне, 1980. 190 с.
Хаяси Т. Нелинейные колебания в физических системах. Москва. Мир, 1968. 432 с.
Хвингия М. В. Колебания и устойчивость упругих систем машин и приборов. Тбилиси. Мециниереба, 1974. 284 с.
Закржевский М. В., ?ванов Ю. М., Федо-ренко А. Н. Самовозбуждение субгармонических колебаний в неавтономной колебательной системе с билинейной упругой характеристикой. В кн.: Виброзащита человека-оператора и колебания в машинах. Москва. Наука, 1977. С. 376–384.
Кобринский А. Е. Механизм с упругими связями. Москва. Наука, 1964. 390 с.
Неймарк Ю. ?. Метод точечных отображений в теории нелинейных колебаний. Москва. Наука, 1972. 472 с.
Пановко Я. Г. Основы прикладной теории упругих колебаний. Москва. Машиностроение, 1967. 316 с.
Krasnoshchekov, N. V., Kotov, P. M. (1971). To justify the stiffness of the elastic working organs stand against the erosion of the cultivator KPE-3,8. Research and development of tillage machines. Moscow. 161-170.
Ryabtsev, G. A. (1970). Technological perfor-mance of cultivators with an elastic suspension. Journal of farm Sciences. No 12. 84-85.
Ryabtsev, G. A. (1974). Work of cultivators with an elastic suspension legs at high speeds. Equipment in agriculture. No 6. 84-85.
Kushnarev, A. C., Volkov, L. N., Bazarov, V. P. (1980). The issue of reducing the traction resistance and improved agronomic performance of the cultivators with an elastic suspension of working bodies. Scientific bases of designing of agricultural machines. Rostov. Rascism. 77-85.
Kushnarev, A., Shevchenko, I., Dugaev, V., Kushnarev, S. (2008).Mechanics of interaction of working bodies on an elastic suspension with the soil. Technique APK. No 8. 22-25.
Shevchenko, I. (1988). Experimentally-theoretical substantiation of parameters of working bodies with elastic stands cultivators for pre-sowing treatment of soil: Dis. kand. tech. Sciences. Moscow. 176.
Kushnarev, S. A. (1998). Substantiation of power saving processing of soil and the elastic parameters of working bodies for the conditions of southern steppe zone of Ukraine: Dis. kand. tech. Sciences. Glevaha, 194.
Dugaev, V. P. (1998). Mathematical model of the oscillating system working on the soil. Proceedings of TGAA. Melitopol', Vol. 5. 77-82.
Voytyuk, D. G., Chovnyk, Yu. V., Dickery, M. G., Gumenyuk, A. Y., Gutsol, O. P. (2013). Occurrence of parametric vibrations and resonances of the cultivators with an elastic suspension of working bodies. The interdepartmental scientific collection. Glevaha, Vol. 98. Volume 1. 376-384.
Bazarov, V. P. (1980). Additional elastic element and its influence on the elastic suspension. Design and production technology of agricultural machinery. No 10. 9-11.
Biderman, V. P. (1980). Theory of oscillations. Moscow. High school. 408.
Babakov, S. M. (1965). Theory of vibrations. Moscow. Nauka, 559.
Voytyuk, D. G., Chovnyk, Yu. V., Dickery, M. G., Gumenyuk, A. Y., Gutsol, O. P. (2012). Physico-mechanical analysis of self-oscillating modes of vibration loosening the clutches of the cultivator. Vibration in engineering and technology. Vol. 4(68). 24-30.
Grinchenko, A. S. Alferov, A. I., Savchenko, V. B., Yuriev, G. P. (2016). Theoretical analysis for oscillation tillage bodies on an elastic suspension with the consideration of stochastic factors. Technical services agricultural, forestry, and transport complexes. No 5. 222-226.
Grinchenko, A. S., Alferov, A. S. (2015). Theoretical models of functioning and ensure mechanical reliability of cultivators with spring tines. The national interdepartmental scientific-technical collection. Kirovograd, Vol. 45. Part. 205-212.
Vasilenko, N. V. (1992). Theory of oscillations. Kiev. High school. 430.
Panovko, J. G. (1980). Introduction to the theory of mechanical vibrations. Moscow. Nauka, 272.
Zakrzewski, N. V. (1980). Vibrations of essenti-ally nonlinear mechanical systems. Riga: Zinatne, 190.
Hayashi, T. (1968). Nonlinear oscillations in physical systems. Moscow. Mir, 432.
Khvingia, M. V. (1974). Vibrations and stability of elastic systems and machines. Tbilisi. Marinieres, 284.
Zakrzewski, N. V., Ivanov, Yu. M., Fedoren- ko, A. N. (1977). The self-excitation of subharmonic oscillations in a nonautonomous oscillatory system with bilinear elastic characteristic. In the book: Protection of the human operator and the fluctuations in the machines. Moscow. Science, 376-384.
Kobryn, A. E. (1964). Mechanism with elastic links. Moscow. Science, 390.
Neimark, Yu. S. (1972). The method of point mappings in the theory of nonlinear oscillations. Moscow. Science, 472.
Panovko, J. G. (1967). Fundamentals of applied theory of elastic vibrations. Moscow. Mechanical engineering, 316.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
